基于LS-SVM的软测量建模方法的应用研究

来源 :广西大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xt100q
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对现代工业过程中,对于测量参数比较难甚至由硬件也无法进行实时检测的问题,软测量技术是一种有效的解决方法。酒精精馏过程是工业中的一个非常复杂的化工过程,具有非线性、大滞后和时变性等特点。同时,精馏产品浓度也难以实时在线检测。针对该问题,本文在总结了精馏产品浓度在线检测的研究现状和传统软测量建模方法的基础上,利用基于人工神经网络和最小二乘支持向量机(LS-SVM)的多种软测量建模方法对酒精精馏过程产品浓度建立了模型。本文进行了如下的工作:   (1)分析和研究了径向基函数神经网络(RBF)的结构和原理,同时具体地介绍了自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的拓扑结构图和学习算法,利用两种方法建立酒精精馏产品浓度的软测量模型,结果表明建立的模型具有较好的逼近能力。   (2)详述了用于回归的标准支持向量机和最小二乘支持向量机的算法原理,采用一维测试函数验证LS-SVM的有效性。将其应用于酒精精馏过程中,建立了LS-SVM软测量模型,相比较前两种方法该方法具有更强的泛化能力。   (3)针对LS-SVM中的参数选择问题,利用粒子群优化算法选取LS-SVM的模型参数,而粒子群算法本身存在易陷入局部最优值等问题,文中采用了增加扰动项等改进算法。同时,为了增加模型外推能力,利用k-折交叉验证误差作为LS-SVM参数选择的目标值。此外,针对LS-SVM缺乏“稀疏性”的缺点,利用统计方法中的马氏距离对样本进行相似度分析,去除样本集中部分以简化模型结构。最后,采用改进的PSO-LSSVM方法建立精馏产品浓度软测量模型,仿真结果表明,所建模型精度较前面几种方法高。  
其他文献
冠状动脉造影图像是心血管疾病诊断的金标准。随着生活水平的提高和平均寿命的延长,我国心血管疾病发病率正在逐年上升,已成为威胁生命的主要疾病之一。根据冠状动脉造影图像
PWM整流器因其具有能量双向传输,网侧电流正弦化,单位功率因数等特点,可以实现电能的绿色转换,所以被广泛的应用于工业生产中。本文对PWM整流器在平衡电网以及不平衡电网下建立相应的数学模型,并阐述相关参数的设计。通常,对于处在电网电压不平衡故障时的三相PWM电压源型整流器,可以将输入电压等效成三相对称的正、负序以及零序电压之和。这一方法需要进行复杂的坐标变换,且不能同时对网侧电流和直流侧电压进行控制
可移动机械臂是将工业上传统机械臂装配在可移动平台上,将移动机器人优势与工业机械臂优势相结合,拓宽了其应用领域。目前,在工业生产、宇宙探测、家政服务、深海开发、军事
汽车电子稳定程序(Electronic Stability Program,ESP)中,需要更多的车辆状态信息,如轮胎力、纵侧向速度、横摆角速度和质心侧偏角等。然而,由于物理原因或成本问题,有些状态
信息隐藏技术主要是利用载体数据的冗余性,将秘密信息嵌入在一个载体文件中实施隐通信的技术。信息隐藏融合了电子工程、计算机科学、信号处理、通信、多媒体技术等多学科,是
能源对于我们人类社会当前生存和未来发展的重要性毋庸置疑,在任何国家和地区能源都有着最重要的战略地位。当今世界,在人类社会消费的能源中,石油牢牢占据着最重要的地位,而用来
节能、安全、环保的理念是汽车可持续发展重要内容,目前发展潜力最大的新能源汽车无可否认的当属电动汽车。在汽车不断发展的同时,社会问题也日益突出,其中安全性是大家最先
糖厂清净工段的中和pH值是一个非常关键的工艺控制指标,对其进行精确的测量和稳定的控制,不仅能提高企业的生产效率,而且能提高产品的质量和企业的效益。因此,对糖厂pH中和过程的
循环流化床(Circulating Fluidized Bed简称CFB)燃烧技术是近年来在国际上发展起来的。该技术以其高效(High Efficiency)、低污染(Low Environmental Pollution)、良好的经济
信息自动采集及处理技术已在国内外众多行业得到普遍应用。我国的生产过程自动监控从90年代开始,近年来较多应用于炼钢、酿酒,温室监控等。但农业生产方面的应用研究仅局限于某